1.2436工具钢:高耐磨冷作模具的卓越之选
材料概述
1.2436(德国牌号X210CrW12)是一种高碳高铬工具钢,专为高耐磨、高硬度工况设计。其核心特性源于独特的化学成分:碳含量高达2.00%-2.30%,铬含量11.0%-13.0%,并添加0.60%-0.80%的钨。这种成分组合使其具备卓越的耐磨性、刃口保持能力和抗回火稳定性,成为冷作模具领域的理想材料。
核心特性与优势
- 超高硬度与耐磨性
- 经热处理后,1.2436的硬度可达58-63 HRC(取决于回火温度)。高碳与铬形成大量硬质碳化物,显著提升材料抵抗磨损的能力,尤其适用于长期承受摩擦的模具(如冲裁模、拉丝模)。
- 优异的抗回火性
- 钨元素的加入显著提升抗回火软化能力。在300°C回火后硬度仍保持60 HRC,400°C时保持58 HRC,确保模具在高温工作环境下性能稳定。
- 良好的淬透性与尺寸稳定性
- 作为空冷硬化钢,1.2436在油淬或空冷后整体截面硬度均匀,变形量小,适合制造精密模具和切削工具。
热处理工艺
热处理是释放1.2436性能的关键:
- 退火:800-840°C保温后缓冷,退火硬度≤255 HB,便于后续机械加工。
- 淬火:930-980°C加热后油淬或空冷,获得马氏体组织。
- 回火:180-250°C回火可获得62-63 HRC高硬度;若需韧性提升,可提高至400°C(硬度58 HRC)。
- 双重回火(每次回火后冷却至室温)可进一步消除残余应力,增强韧性。
典型应用领域
- 冷作模具:
- 高负荷冲压模、冷镦模、冷挤压模。
- 精密量规、压印模、滚丝板,依赖其刃口持久锋利性。
- 切削与成型工具:
- 木材加工刀具、管材滚压工具、陶瓷成型模具。
- 剪切刀片、冲孔工具,要求高耐磨与抗冲击结合的场景。
- 特殊部件:
- 柴油机燃油泵活塞、阀门座等耐磨损机械零件。
加工与使用注意事项
- 机械加工:退火状态下易切削,但高硬度状态下需用硬质合金刀具,并充分冷却。
- 焊接性能:较差,需预热至300°C以上并采用特种焊材,避免裂纹。
- 耐腐蚀性:虽优于普通碳钢,但在潮湿或腐蚀环境中建议表面处理(如镀铬、氮化)。
物理与机械性能
属性数值密度7.7-7.77 g/cm³抗拉强度700-750 N/mm²弹性模量210 kN/mm²热导率(20°C)20 W/mK伸长率(δ5)≥15%
总结
1.2436工具钢凭借高碳高铬+钨的合金设计,在冷作模具领域占据不可替代的地位。其核心价值在于耐磨性、硬度与抗回火性的完美平衡,尤其适合制造承受极端机械应力的工具。通过精准的热处理调控,可满足从精密冲裁到重型冷镦的多样化需求,成为工业制造中高效、长寿命工具的基石材料。